奥氏体不锈钢在超低温阀门的应用

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阀门常用材料介绍

阀门常用材料介绍

阀门常用材料介绍阀门材料包括阀门的壳体、内件、垫片、填料以及紧固件材料等。

黑色金属壳体材料包括铸铁、碳钢、不锈钢、合金钢。

1)铸铁灰铸铁(A1262B)一般使用在低压阀门上,不推荐在工艺管道上使用。

球墨铸铁(A395)的性能(强度和韧性)要比灰铸铁好。

2)碳钢在阀门制造中最常见的碳钢材料有A2162WCB(铸件)和A105(锻件)。

应特别注意碳钢长时间在400℃以上工作,会影响到阀门的寿命。

对于低温工况的阀门,常用的有A3522LCB(铸件)和A3502LF2(锻件)。

3)奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢材料通常应用在具有腐蚀性工况或超低温工况。

其中常用的铸件有A351-CF8、A351-CF8M、A351-CF3和A351-CF3M;常用的锻件有A182-F304、A182-F316、A182-F304L和A182-F316L。

4)合金钢材料对于低温工况的阀门,常用的有A352-LC3(铸件)、A350-LF3(锻件)。

阀门材料的选择对于高温工况的阀门,常用的有A217-WC6(铸件)、A182-F11(锻件)和A217-WC9(铸件)、A182-F22(锻件)。

由于WC9、F22属于2-1/4Cr-1Mo系列,相比属于1-1/4Cr-1/2Mo系列的WC6、F11含有更高的Cr、Mo,所以具有更好的抗高温蠕变性能。

1) 对于小口径(DN≤40)一般选用锻件,大口径(DN>40)一般选用铸件。

锻件阀体的端法兰,应该优先选择整体锻制阀体,如果法兰是焊接在阀体上,则对焊缝应该进行100%射线检验。

2)对焊和承插焊碳钢阀体的含碳量应不大于0.25%,并且碳当量应不大于0.45%。

3) 常用材料的推荐工作温度见下表。

注:当奥氏体不锈钢工作温度超过425℃时,含碳量不应小于0.04%,热处理状态为大于1040℃快冷(CF8)和1100℃快冷(CF8M)。

4) 当流体腐蚀性强,普通奥氏体不锈钢不能使用时,应考虑一些特种材料,如904L、双相钢(如S31803等)、蒙乃尔和哈氏合金等。

奥氏体不锈钢板材的温度适用下限

奥氏体不锈钢板材的温度适用下限

奥氏体不锈钢板材的温度适用下限奥氏体不锈钢板材的温度适用下限一、引言奥氏体不锈钢是一种常见的不锈钢材料,具有良好的耐腐蚀性和强度。

在实际应用中,我们需要关注奥氏体不锈钢的温度适用下限,以确保其在相应温度条件下依然能够保持其性能和稳定性。

本文将就奥氏体不锈钢板材的温度适用下限进行深入探讨。

二、奥氏体不锈钢板材的特性1. 奥氏体不锈钢的组成和结构奥氏体不锈钢主要由铁、铬、镍等元素组成,具有面心立方结构。

其具有良好的耐腐蚀性和强度,广泛应用于化工、医药、食品等行业。

2. 温度对奥氏体不锈钢性能的影响奥氏体不锈钢在不同温度下具有不同的性能表现。

在高温条件下,奥氏体不锈钢的强度和硬度会下降,但其耐腐蚀性能仍然较好。

然而,在低温条件下,奥氏体不锈钢的韧性和抗冲击性可能会受到影响。

三、奥氏体不锈钢板材的温度适用下限评估1. 低温下的性能表现奥氏体不锈钢在低温条件下可能发生脆化现象,导致其韧性和强度降低。

据相关研究表明,一般情况下,奥氏体不锈钢的温度适用下限约为-196℃,在此温度以下会出现较明显的脆化现象。

在低温环境下使用奥氏体不锈钢板材时,需要考虑其温度适用下限并采取相应的防护措施。

2. 实际应用中的考量在液氮、液氩等低温介质中,奥氏体不锈钢板材的温度适用下限异常重要。

在设计和选材时,需要充分考虑其在低温条件下的性能表现,并选择适当材质或采取保温措施以确保其安全可靠地运行。

四、总结回顾奥氏体不锈钢板材的温度适用下限是其在低温条件下使用的重要考量因素。

在实际应用中,我们需要对奥氏体不锈钢在低温环境下的性能进行全面评估,以确保其安全可靠地运行。

我们应该重视其温度适用下限,并在设计和选材时予以充分考虑。

五、个人观点在实际工程实践中,有时候我们可能会忽视奥氏体不锈钢的温度适用下限,尤其是在涉及到低温环境下的应用。

然而,正是在这些特殊条件下,材料的性能表现往往会受到更大的挑战。

对奥氏体不锈钢板材的温度适用下限进行全面评估,是我们在工程实践中必须重视的问题。

奥氏体不锈钢在超低温阀门的应用

奥氏体不锈钢在超低温阀门的应用

留下那种植物特有的清新的味道,那是向着阳光的生命力,不是吗
焊)的可行性。 经过分析,具有面心立方晶格的铜、铝合金 和奥氏体不锈钢等材料,因没有低温脆性现象, 故可作为超低温阀门用材。虽然铜、铝合金各有 一定的优点,但因强度低,一般只用于低压及小 口径阀门。而 9%镍钢虽然可用于-196℃工况中,
但由于工艺复杂,一般很少选用。只有奥氏体不 锈钢适宜作为各种规格、不同压力等级的超低温
有足够的韧性以防止低应力下的脆性断裂。同时 要求材料组织稳定,保证在使用过程中不会因相
变而引起尺寸变化,最终导致阀门密封失效。
(2)与介质相容性 超低温阀门用材应与介质相容,即对介质具 有足够的化学抵抗力,保证阀门在使用期限内,
留下那种植物特有的清新的味道,那是向着阳光的生命力,不是吗
与介质相接触材料的化学及物理性质不会发生 显著变化。同时,阀门用材还应符合低温介质防
奥氏体不锈钢是在使用条件下以奥氏体组 织或以奥氏体组织为主的不锈钢。奥氏体不锈钢
具有多种优越的性能,可用于各种不同的领域中,
尤其是优异的低温韧性使之作为低温结构材料
而被广泛应用在超低温工程中。目前,超低温阀
大多选用奥氏体不锈钢制造。
超低温阀门是低温工程中不可缺少的流体 管路控制装置。超低温阀门的功能与普通阀门基
本一致,也是用于接通或切断管路介质、调节介
质压力和流量。目前,超低温阀门有闸阀、截止
阀、止回阀、球阀、蝶阀及节流阀等类型,主要
用于气体的液化、分离、输送和贮存等设备上。
使用温度可达-270℃以下。
留下那种植物特有的清新的味道,那是向着阳光的生命力,不是吗
超低温阀是在深冷的低温范围内的阀门。对 其温度的划界,目前尚无统一的规定。例如俄罗

低温阀门技术:用于液化天然气行业的储存和运输

低温阀门技术:用于液化天然气行业的储存和运输

低温阀门技术:用于液化天然气行业的储存和运输液化天然气作为一种清洁能源,在现代能源结构中占据着越来越重要的地位。

液化天然气的储存和运输过程中,低温阀门技术发挥着至关重要的作用。

请跟随北高科阀门一起深入分析低温阀门在液化天然气行业中的关键应用,一起探讨其在维持低温环境方面的重要性。

一、液化天然气(LNG)行业概述液化天然气是通过在极低温度下(约-162°C)将天然气冷却至液态而得到的。

这一过程不仅显著减少了天然气的体积,还便于其安全高效地进行长距离运输和储存。

LNG行业因此在全球能源市场中扮演着越来越重要的角色。

二、低温阀门技术的重要性低温阀门是专为在极端低温环境下工作而设计的阀门,它们在LNG储存和运输系统中扮演着关键角色。

低温阀门必须具备优异的密封性能、抗冻性能和耐腐蚀性,以确保LNG系统的安全和可靠性。

三、低温阀门的设计特点1. 材料选择:低温阀门通常采用奥氏体不锈钢、铝合金或镍合金等低温性能优异的材料制造。

2. 密封技术:采用特殊的密封材料和设计,以防止在低温环境下发生脆裂或泄漏。

3. 保温措施:阀门外部可能配备保温层,以减少冷量损失并保护阀门不受环境温度的影响。

4. 操作机制:考虑到低温环境下的操作困难,低温阀门可能采用特殊的操作机构,如气动或电动执行器。

四、低温阀门在LNG储存和运输中的应用1. 储存设施:在LNG储存罐的进出管道中,低温阀门用于控制LNG的流入和流出。

2. 装载和卸载:在LNG运输船的装载和卸载过程中,低温阀门确保LNG的安全转移。

3. 输送系统:在LNG的输送过程中,低温阀门用于调节流量和压力,保证输送系统的稳定运行。

五、低温阀门的维护和故障排除1. 定期检查:定期对低温阀门进行检查,确保其密封性和操作性能。

2. 清洁和维护:清洁阀门内部,防止杂质影响阀门性能。

3. 故障排除:对于泄漏或其他故障,迅速采取措施进行修复或更换。

六、低温阀门技术的创新与发展随着LNG行业的发展,低温阀门技术也在不断进步。

低温下奥氏体不锈钢的材料的间隙

低温下奥氏体不锈钢的材料的间隙

低温下奥氏体不锈钢的材料的间隙低温下奥氏体不锈钢的材料的间隙一、前言在材料科学领域中,低温下奥氏体不锈钢的材料的间隙一直是一个备受关注的话题。

随着科技的不断进步和工业生产的需求,对于这一领域的研究和探索也变得愈发重要。

在本文中,我们将对低温下奥氏体不锈钢的材料的间隙进行全面评估,并探讨其在实际应用中的重要性和影响。

二、低温下奥氏体不锈钢的材料的间隙的特性1. 了解奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢是一种常见的不锈钢材料,其具有优良耐腐蚀性和耐热性。

它主要由铬、镍等金属元素组成,能够在一定条件下形成致密的表面钝化膜,从而具有较好的耐腐蚀性。

然而,在低温环境下,奥氏体不锈钢的材料的间隙可能会发生一些变化,这就需要我们对其进行深入的研究和了解。

2. 低温下奥氏体不锈钢的材料的间隙变化在低温环境下,不锈钢材料的晶体结构会发生变化,可能会出现晶界的扩散、间隙的扩大等情况。

这些变化可能会影响不锈钢材料的力学性能、耐腐蚀性能等重要特性。

三、低温下奥氏体不锈钢的材料的间隙的重要性1. 对于工程结构的影响在一些特定的工程结构中,低温下奥氏体不锈钢的材料的间隙的变化可能会对其结构强度、稳定性产生影响。

在工程设计和实际应用中,需要充分考虑低温环境下材料的性能变化,从而保证工程结构的安全可靠。

2. 对于材料性能的影响低温下奥氏体不锈钢的材料的间隙的变化还可能会影响其力学性能、耐磨性能、疲劳性能等重要性能指标。

对于这些性能的评估和预测也显得尤为重要。

四、结论与展望低温下奥氏体不锈钢的材料的间隙是一个复杂而重要的研究课题,在实际应用中具有广泛的应用前景和重要意义。

为了更好地掌握其特性和性能,我们需要进一步加强对其机理和影响因素的研究,推动其在领域中的应用和发展。

个人观点和理解在我看来,低温下奥氏体不锈钢的材料的间隙的变化是一个非常值得关注的问题。

在工程实践中,我们需要充分了解材料在低温环境下的性能变化,从而更好地应对复杂多变的工程环境。

奥氏体不锈钢低温性能

奥氏体不锈钢低温性能

奥氏体不锈钢低温性能本文旨在介绍奥氏体不锈钢以及其在低温条件下的性能。

奥氏体不锈钢是一种重要的金属材料,具有广泛的应用领域。

在低温环境中,材料的性能会发生变化,因此了解奥氏体不锈钢在低温下的性能至关重要。

奥氏体不锈钢的组成奥氏体不锈钢是一种具有优异耐腐蚀性能的钢材,其主要成分是铁、铬和镍。

除此之外,它还包含少量的碳、硅和其他合金元素。

这些化学成分赋予了奥氏体不锈钢良好的机械性能和耐腐蚀性。

不锈钢的微观结构对其性能也有重要影响。

奥氏体不锈钢具有奥氏体的微观结构,这是一种稳定的晶体结构,具有良好的塑性和韧性。

奥氏体不锈钢中的铬元素能够形成氧化铬膜(即钝化膜),这种膜可以有效防止金属与外界介质的直接接触,从而实现耐腐蚀性能。

总之,奥氏体不锈钢的化学成分和微观结构决定了其优异的耐腐蚀和力学性能,在低温环境下能够保持良好的性能表现。

本文将探讨奥氏体不锈钢在低温环境中的力学性能、抗腐蚀性能以及其他重要性能。

奥氏体不锈钢在低温条件下具有良好的力学性能。

它表现出较高的抗拉强度、屈服强度和延展性,这使得它成为低温应用的理想选择。

在低温环境中,奥氏体不锈钢仍然能够保持其机械性能,不易发生脆性断裂。

奥氏体不锈钢在低温环境中也具有良好的抗腐蚀性能。

它能够有效抵抗对其金属结构的腐蚀侵蚀,延长使用寿命。

不锈钢中的铬元素形成一层致密的氧化铬层,阻挡了氧气和湿气的进一步侵蚀,从而保护不锈钢免受腐蚀。

除了力学性能和抗腐蚀性能,奥氏体不锈钢在低温下还有其他重要性能。

例如,它具有较低的热传导性,能够保持较低温度下的表面温度;同时具备较高的电导率,能够在低温条件下提供良好的电性能。

此外,奥氏体不锈钢还具有良好的低温冲击韧性和耐磨性。

综上所述,奥氏体不锈钢在低温环境中展现出优异的力学性能、抗腐蚀性能以及其他重要性能。

这使得它在低温应用领域具有广泛的应用前景。

奥氏体不锈钢是一种常用的材料,广泛应用于低温环境下。

了解影响奥氏体不锈钢低温性能的因素对于设计和选择材料具有重要意义。

低温不锈钢阀门的适用温度

低温不锈钢阀门的适用温度

低温不锈钢阀门的适用温度1. 介绍低温不锈钢阀门是一种特殊材料制成的阀门,适用于低温工况下的流体控制。

本文将对低温不锈钢阀门的适用温度进行全面、详细、完整且深入地探讨。

2. 低温不锈钢阀门的特点低温不锈钢阀门具有以下特点: - 良好的低温性能:低温不锈钢材料具有良好的低温韧性和抗冷脆性能,能够在极低温度下正常工作。

- 耐腐蚀性:不锈钢材料具有优异的耐腐蚀性能,能够在腐蚀性介质中长期稳定运行。

- 密封性能好:低温不锈钢阀门采用优质密封材料,能够有效防止介质泄漏。

- 结构简单可靠:低温不锈钢阀门的结构简单、可靠,易于维修和维护。

3. 低温不锈钢阀门的适用温度范围低温不锈钢阀门的适用温度范围受多种因素影响,包括材料选择、阀门结构、介质性质等。

一般来说,低温不锈钢阀门的适用温度范围为-196℃至-40℃。

3.1 低温不锈钢材料选择低温不锈钢阀门的材料选择是影响适用温度范围的关键因素之一。

常用的低温不锈钢材料有316L、304L、321等。

这些材料具有良好的低温性能和耐腐蚀性能,能够在低温环境下安全可靠地工作。

3.2 阀门结构设计低温不锈钢阀门的结构设计也对适用温度范围有一定影响。

合理的结构设计能够提高阀门的密封性能和耐低温性能。

例如,采用双金属密封结构可以有效解决低温下的泄漏问题。

3.3 介质性质介质的性质对低温不锈钢阀门的适用温度范围同样具有重要影响。

不同的介质具有不同的低温要求,因此需要根据介质的特点选择合适的低温不锈钢阀门。

4. 低温不锈钢阀门的应用领域低温不锈钢阀门广泛应用于以下领域: - 液化天然气(LNG)工业:低温不锈钢阀门在液化天然气工业中扮演着重要的角色,用于控制液化天然气的流动和压力。

- 化工工业:低温不锈钢阀门在化工工业中被广泛应用,用于控制各种腐蚀性介质的流动。

- 医药工业:低温不锈钢阀门在医药工业中用于控制低温介质的流动,确保生产过程的安全和稳定。

5. 低温不锈钢阀门的维护与保养为了确保低温不锈钢阀门的正常工作和延长使用寿命,需要进行定期维护和保养。

低温用奥氏体不锈钢阀门零件的深冷处理

低温用奥氏体不锈钢阀门零件的深冷处理

低温用奥氏体不锈钢阀门零件的深冷处理
郎咸东;金瑛
【期刊名称】《阀门》
【年(卷),期】2002(000)002
【摘要】研究了奥氏体不锈钢在低温条件下的金属组织变化及尺寸变化机理,提高了低温阀门的密封性能。

【总页数】3页(P19-20,32)
【作者】郎咸东;金瑛
【作者单位】大连高压阀门厂,辽宁大连 116022;大连高压阀门厂,辽宁大连116022
【正文语种】中文
【中图分类】TG156.91
【相关文献】
1.深冷处理后0Cr17Mn17Mo3NiN奥氏体不锈钢的低温冲击性能 [J], 徐文慧;徐桂芳;罗锐;吴晓东;程晓农
2.超低温阀门用奥氏体不锈钢 [J], 梁静;梁绪发
3.深冷处理工艺对低温阀门用25合金钢组织和性能的研究 [J], 刘骁;赵春芳;叶翔
4.阀门奥氏体不锈钢工件表面辉光等离子渗氮工艺研究 [J], 夏胜建; 黄晓云; 张晓忠; 沈兴伟; 全军
5.奥氏体不锈钢耐蚀强化技术在阀门行业的应用 [J], 陈志林;曹驰;牟鑫斌;陈冬武;杨瑞成;邱晓来
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奥氏体不锈钢在超低温阀门方面的应用

奥氏体不锈钢在超低温阀门方面的应用

奥氏体不锈钢在超低温阀门方面的应用2009-11-24 09:06摘要:分析了超低温阀门的选材要点,介绍了奥氏体不锈钢的性能、选用及工艺处理,不锈钢阀门网。

种类奥氏体不锈钢的种类繁多,但在超低温阀门制造中,广泛应用的是 Cr-Ni 奥氏体不锈钢,即美国标准中的 300 系列不锈钢(表 1)。

其中,F304、F304L、F316 和F316L 是超低温阀中用量较多的几种牌号。

这四种牌号钢都属于亚稳型不锈钢,在超低温下会发生马氏体转变(即相变),如果需要得到稳定的奥氏体组织,可选用 F310 奥氏体不锈钢。

表 1 中所列各种牌号的不锈钢可用于超低温下 -254℃ 或更低。

在国外的一些标准或规范中,对奥氏体不锈钢的使用温度范围有明确的规定。

例如日本高压气体法规定,SUS304L 和SUS316L(相当于 F304L 和 F316L)允许使用到 -269℃,而 SUS304 和 SUS316(相当于 F304 和 F316)只允许使用到 -254℃,这可能是因为 SUS304 和 SUS316 在焊接过程中,其热影响区容易产生晶界碳化物,可造成低温劣化而导致冲击韧性下降的原因。

性能随着温度的下降,奥氏体不锈钢的强度显著提高(表 2)。

从强度观点看,这意味着在常温下有足够强度的阀门在超低温下也必然是安全的。

强度的提高,对韧性的影响较小,只是稍有下降。

这就是奥氏体不锈钢能成为超低温阀门用材的主要原因。

奥氏体不锈钢的组织为面心立方结构,低温下没有脆性转变现象。

除非存在第二相或处于导致应力腐蚀断裂的环境下,否则不会发生脆性断裂,韧性也不会随温度下降而突然下降。

其主要原因是当温度降低时,面心立方金属的屈服强度没有显著变化,而且不易产生形变孪晶,位错容易移动,局部应力易于松弛,裂纹不易传播,一般没有从延性到脆性的转折(温度)。

所以在超低温下,仍能保持较高的冲击韧性(表 3),而且远远超过 27J(该值为欧盟 97/23/EC 《承压设备指令》所规定的低温用钢所必须的最小平均冲击功),可完全满足超低温阀门的使用要求。

探讨阀门用奥氏体不锈钢铸件的应用

探讨阀门用奥氏体不锈钢铸件的应用

探讨阀门用奥氏体不锈钢铸件的应用【摘要】为探讨阀门用奥氏体不锈钢铸件的应用,采用理论结合实践的方法,立足用奥氏体不锈钢铸件阀门的优势,分析了实际应用原材料的选择方法,以及实际应用的要点。

分析结果表明,用奥氏体不锈钢铸件阀门具有优良的防腐性,耐低温性和焊接性能,可满足石油炼制对阀门各项性能的要求,值得推广和应用。

【关键词】阀门;奥氏体不锈钢;铸件;材料【引言】用奥氏体不锈钢铸件阀门是高压加氢工艺中非常重要的结构,在实际应用中铸件的质量和性能,直接关系到阀门使用的安全性、稳定性。

早起在高压加氢工艺中使用的阀门多依赖进口,成本比较高,近年来,随着我国工业加工技术和铸造技术的飞速发展,高精度阀门制造水平越来越高,已经能够独立自主的研发高性能用奥氏体不锈钢铸件阀门,为我国石油炼制深加工提供良好的技术支撑。

基于此,开展阀门用奥氏体不锈钢铸件的应用分析研究就显得尤为必要。

1、奥氏体不锈钢铸件阀门的优势当钢中铬的含量达到18%,镍的含量达到8%~25%,碳含量达到0.1%时,就能形成稳定的奥氏体组织,也就是奥氏体不锈钢。

和其他钢相比,奥氏体不锈钢,具有良好的耐腐蚀性、低温性能和焊接性能比较好。

在安全阀门选择时,奥氏体不锈钢铸件是最佳选择。

耐腐蚀性:铬在不锈钢中的存在,可使奥氏体内的铬在其表面生成一层致密的氧化膜,起到抑制腐蚀的作用。

然而,由于其对氯等卤素元素的敏感性,极易产生应力腐蚀裂缝,因此在实际应用中必须格外关注(例如,在水压力试验中必须严格控制氯的浓度)。

为使奥氏体具有更好的耐蚀性,一般采用固溶处理(1000-1100℃高温保温+水淬),可以得到均匀的奥氏体组织,使其具有更强的韧性和耐蚀性,但是其强度是最小的。

低温性能:奥氏体材料几乎没有韧脆转换点(在较低的温度范围内发生脆性),适于在较低的温度范围内应用。

因此,用于LNG管道的阀门,基本是由奥氏体不锈钢制造而成,但是,当在较低温度下使用时,则需要经过较高温度的冷却过程来释放内部的微小的低温变形。

奥氏体不锈钢板材的温度适用下限

奥氏体不锈钢板材的温度适用下限

奥氏体不锈钢板材的温度适用下限在工程和制造领域,奥氏体不锈钢板材的温度适用下限是一个非常重要的话题。

奥氏体不锈钢是一种常见的不锈钢,它具有良好的耐腐蚀性能和机械性能,被广泛应用于化工、石油、航空航天等领域。

然而,由于材料在低温下会发生奇特而复杂的变化,因此了解奥氏体不锈钢板材在低温下的表现和限制对于工程设计和应用至关重要。

1. 温度适用下限的定义奥氏体不锈钢板材的温度适用下限是指在低温环境下,材料仍然能够保持良好的机械性能和耐腐蚀性能的最低温度。

在工程实践中,我们通常将材料的温度适用下限作为设计和选材的重要参数,以确保在低温环境中材料不会出现失效和事故。

2. 影响奥氏体不锈钢板材温度适用下限的因素奥氏体不锈钢的温度适用下限受到多种因素的影响,包括材料的成分、晶粒尺寸、组织结构、热处理工艺等。

在低温环境下,奥氏体不锈钢晶粒的尺寸会显著变小,导致材料的塑性和韧性降低,从而影响材料的耐冲击性能和抗裂纹扩展能力。

低温还会促使奥氏体不锈钢中的一些元素发生相变和析出,进一步影响其力学性能和化学性能。

3. 奥氏体不锈钢板材的应用与低温奥氏体不锈钢板材在低温环境中的应用非常广泛,例如液化天然气(LNG)储罐、低温化学反应设备、航空航天零部件等领域。

在这些应用中,材料需要能够承受极低的温度和高压,同时保持良好的耐腐蚀性能和机械性能。

了解奥氏体不锈钢板材在低温下的性能和限制对于确保设备和结构的安全可靠至关重要。

4. 个人观点和理解对于奥氏体不锈钢板材的温度适用下限,我个人认为在工程设计和选材过程中应当充分考虑材料在低温环境下的性能和限制。

我们应当对材料的成分和热处理工艺进行深入了解,以确保材料能够在低温环境中保持良好的力学性能和耐腐蚀性能。

在实际应用中,我们应当采取有效的措施和手段,例如增加材料的厚度、采用低温抗裂纹材料等,以提高奥氏体不锈钢板材在低温下的安全可靠性。

总结奥氏体不锈钢板材的温度适用下限是一个重要且复杂的问题,在工程实践中具有重要的意义。

奥氏体不锈钢低温渗碳的应用领域-概述说明以及解释

奥氏体不锈钢低温渗碳的应用领域-概述说明以及解释

奥氏体不锈钢低温渗碳的应用领域-概述说明以及解释1.引言1.1 概述奥氏体不锈钢是一种具有良好耐腐蚀性能和高强度的金属材料。

它含有高比例的铬元素,使得它能够形成坚固的氧化铬保护膜,有效防止金属表面被氧化物侵蚀。

与其他不锈钢相比,奥氏体不锈钢具有更高的耐热性和耐腐蚀性,广泛应用于各个领域。

在低温渗碳工艺中,奥氏体不锈钢通过在低温环境下进行碳原子的扩散,使其表面形成高碳化层。

这种高碳化层能够提高不锈钢的硬度和耐磨性,增强其机械性能。

同时,低温渗碳还能够改善不锈钢的抗疲劳性和抗腐蚀性。

奥氏体不锈钢低温渗碳在许多领域都有广泛的应用。

首先,它被广泛应用于航空航天领域,用于制造飞机发动机、导弹零部件等要求高强度和耐磨性的关键部件。

其次,奥氏体不锈钢低温渗碳在汽车制造业也有重要应用,用于制造发动机曲轴、齿轮、轴承等零部件,提高其使用寿命和性能。

此外,它还被广泛应用于石油化工、核能领域,用于制造耐高温和耐腐蚀的管道、容器等设备。

综上所述,奥氏体不锈钢低温渗碳具有广泛的应用领域,能够满足各个行业对材料性能的需求。

随着科技的不断进步,奥氏体不锈钢低温渗碳的应用领域将进一步扩大,为各个领域带来更多的机遇和挑战。

1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容:文章结构:本文通过以下几个部分来进行探讨和分析奥氏体不锈钢低温渗碳的应用领域。

1.引言:首先是文章的引言部分,引出本文的研究背景和意义,以及奥氏体不锈钢低温渗碳技术的应用现状。

这部分将对奥氏体不锈钢低温渗碳的意义和重要性进行介绍。

2.正文:接下来是正文部分,包括奥氏体不锈钢的特性和低温渗碳工艺的介绍。

在2.1节中,将详细介绍奥氏体不锈钢的物理和化学性质,以及其在各个领域的广泛应用。

在2.2节中,将对低温渗碳工艺进行深入解析,探讨其原理、方法和工艺参数等方面的内容。

这两个部分将为后续的应用领域讨论提供理论基础。

3.奥氏体不锈钢低温渗碳的应用领域:本节将着重讨论奥氏体不锈钢低温渗碳在各个领域的应用。

低温阀门深冷处理

低温阀门深冷处理

低温用奥氏体不锈钢阀门零件的深冷处理标题:低温用奥氏体不锈钢阀门零件的深冷处理作者:郎成东金瑛来源:互联网1 概述随着乙烯石化工业的发展,低温和超低温阀门的应用越来越广泛,这些阀门的质量与材料的选用和处理关系极为密切,因此掌握材料在不同的低温状态下的变化规律,确定材料在不同低温条件下的稳定性,才能保证阀门在低温状态下的良好性能。

2 材料的选用在对低温材料进行选择时,必须首先考虑到以下两个方面的要求。

a.材料在使用的低温条件下要有足够的韧性,以防止在低应力下突发脆性断裂。

b.低温下材料的组织稳定性,以保证在使用中不会因变形而影响阀门的密封性。

具有面立方晶格的A体不锈钢没有冷脆转变临界温度,在低温条件下,仍然保持较高的韧性,如0Cr18Ni9和00Cr17Ni12Mo2(304、316L)等奥氏体不锈钢,但这类钢材大部分在室温状态下都处于亚稳定状态,在低温下往往由于M体相变、体积膨胀和应力的作用而引起零件变形,深冷处理就是针对解决这一问题提出的。

3 低温变形及其原因用Cr-Ni奥氏体不锈钢制作的低温阀零件,在低温下会发生变形,有时甚至是严重变形。

例如,将密封件(0Cr18Ni9表面堆焊Co-Cr-W合金)精研,在液氯中浸泡后,用测微计测量,呈现不同类型的变形(表1、图1)。

表1阀门零件在低温下的变形零件在低温下的变形原因有以下2点。

(1)由于马氏体转变和组织应力引起的变形奥氏体不锈钢零件,当冷却至Ms点下在某一温度范围内长时间保温,即会产生不同逆性的马氏体转变,具有体心正方点阵的马氏体是碳在α-Fe中的过饱和固溶体。

体心立方配位小,致密度低,而部分碳原子规则化排列占据体心立方点阵(1/2,1/2,0)(0,0,1/2)位置,使晶格沿C轴方向增长,因而马氏体比奥氏体有更大的比容。

图2是在室温下,奥氏体和马氏体的比容随含碳量的变化,可见即使含碳量为0.08%的钢,其马氏体的比容比奥氏体的比容约增大4%。

LNG船用超低温阀门设计初探

LNG船用超低温阀门设计初探
高、 耐低温的材料 , 保证 阀门在 L N G运输 中保持 良好性能 。 1 . 1 密封面材料 在常温环境下的阀门设计 中, 工作人员为保 障其密闭性 , 大
1 . 4 阀杆设计材料

般来讲 , L N G船用超低温阀门的阀杆材料多选择奥氏体
不锈钢, 然而, 奥氏体不锈钢也存在缺陷 , 其本身机械强度不足 ,
14阀杆设计材料一般来讲lng船用超低温阀门的阀杆材料多选择奥氏体不锈钢然而奥氏体不锈钢也存在缺陷其本身机械强度不足对高温的承受力不高加之难以利用热处理提高材料硬度当以奥氏不锈钢为材料的阀杆与填料处结合两者因材料强度问题而易磨损进而降低阀门的密闭性目
L N G 船用 超低 温 阀门设计初 探
张 晓剑
2 . 2 设计超低温阀门的密封结构 在超低温阀门进行密封结构设计时 , 设计人员应先对 阀门各 零件进行低温深冷处理 ,降低温度过低对阀门密封性 的影响, 并 在阀门密封结构设计时做到以下几点 。 首先 , 在对闸阀、 球阀等设
液化天然气船用超低温阀门工作环境为一 1 6 3 o C , 普通金属
伤的几率 , 保证 阀体的密封性 良好。
2 结构 设 计 2 . 1 设 计超 低 温 阀门 的长 径 部
者间不 协调 , 继 而降低阀 门密 闭性 。并且 , 大多金属材料在超低
温环境 中会发生脆变 , 提高金属硬度的同时 , 降低了金属本身韧
在L N G船用的超低温 阀门设计之 中, 为减少外界热量的传 入, 保证填料正常工作 , 防止填料 以及阀门上零部件因过冷而结 霜甚至冻结 , 设计人员一般采用加长阀盖结构。 在长径 阀盖设计 中, 主要包含有 阀盖颈部的长度尺寸与长径强度 的计算。 因阀盖
材料极易因温度过低而发生变化 , 强度与硬度增高的同时, 大幅 降低金属的可塑性 与韧性 , 影响了阀门的性能与安全。 为避免阀 门金属材质因韧性 降低而难以承受压力进而脆断现象 ,在超低

LNG用超低温阀门低温试验注意要点分析

LNG用超低温阀门低温试验注意要点分析

试验、上密封试验、低压密封试验、高压密封试验等,试
实际上,对于尺寸小的阀门,以及密封比较好的阀门,
验介质常用水和空气。低温试验和常温试验时,阀体均不 泄漏量会比较小,可以通过观察气泡的每分钟气泡数量
得油漆。
确定泄漏率,但需要有严格的限制条件,在 GB/T 4213—
水和油脂等常见于生产过程和常温试验过程中,很容 2008《气动调节阀》的要求为 :用直径 6mm、壁厚 1mm
低温试验需要用到大量的液氮、氦气,且阀体降温和 升温需要较长时间,考虑到经济性和工期要求,一般在产品 开发中进行型式试验,在实际生产中按比例抽检。文献 [2] 抽检比例按表 1 规定,文献 [3] 抽检比例按表 2 规定,文献 [4] 为中石化采购低温阀门的要求,规定为 :公称尺寸 DN
这几种抽检比例各有侧重性,中石化采购要求与 GB/ T 24925—2010 类似,实际生产中可视具体情况参考执行, 因低温阀门的特殊性,一般在签订技术协议时,业主会约 定抽检比例,检验时按照协议要求抽检即可。 2.3 试验前准备工作
< 2〞抽检比例为 3%,2〞≤ DN≤ 14〞抽检比例为 3%,16〞 ≤ DN ≤ 24〞抽检比例为 2%,公称尺寸 DN>24〞以上抽 检比例为 1%,(〞是 英 寸), 各抽检比例最少为 1 件。
表 1:壳牌公司标准规定的抽检比例
同温度范围内订货数量 X ≤ 100
101 ≤ X ≤ 1000 X > 1000
实务 Practice
LNG 用超低温阀门低温试验注意 要点分析
■范广森 刘富强 钟斌
摘要:LNG 用低温阀门的低温试验包括内泄漏和外泄漏,一般根据英国标准 BS 6364 和 ISO 15848 进行。基于 BS 6364 试验标准,参考国内外相关低温阀门的试验要求,对低温试验的准备工作、试 验装置、试验流程及检验方法进行综合讨论和优化,在保证检测质量的前提下,节省试验时间,降 低成本,同时对试验中的细节做以要求。 关键词:液化天然气 低温试验 超低温阀门 泄漏 氦检漏

奥氏体不锈钢低温性能

奥氏体不锈钢低温性能

奥氏体不锈钢低温性能引言奥氏体不锈钢是一种常见的不锈钢材料,具有良好的耐腐蚀性和机械性能。

在某些特殊应用场景中,奥氏体不锈钢需要在低温环境下使用,因此了解奥氏体不锈钢的低温性能是非常重要的。

本文将介绍奥氏体不锈钢在低温下的性能特点和影响因素。

低温下的奥氏体不锈钢性能1. 低温韧性在低温环境下,奥氏体不锈钢的韧性会显著降低。

这是由于低温下晶格的变化导致晶粒的尺寸增大、位错移动受阻、晶界滑移受限等因素造成的。

这些变化会使材料的强度下降,易于发生脆断。

2. 低温延展性奥氏体不锈钢在低温下的延展性也会受到影响。

低温下,奥氏体不锈钢的延展性降低主要是由于晶格的变化导致晶粒间的位错移动受阻。

这会导致材料的塑性变形能力减弱,使其难以在低温环境下进行延展变形。

3. 低温强度奥氏体不锈钢的强度在低温下一般会有所提高。

这是由于低温下晶格的变化引起的,晶格的变化会导致晶粒间的位错移动受限,从而增加材料的内应力,提高了材料的强度。

然而,奥氏体不锈钢的强度提高也会导致其韧性降低,增加了发生脆断的风险。

影响奥氏体不锈钢低温性能的因素1. 成分奥氏体不锈钢的成分对其低温性能具有重要影响。

一般来说,含有较高合金元素的奥氏体不锈钢在低温下具有更好的耐腐蚀性和韧性。

此外,适量的钛、铌等元素的添加也可以提高材料的低温韧性。

2. 冷处理冷处理是一种常用的提高奥氏体不锈钢低温性能的方法。

冷处理可以通过改变材料的晶界结构和位错密度来提高材料的韧性和强度。

通常,冷处理可以通过快速冷却、低温下退火等方式实现。

3. 加工工艺加工工艺对奥氏体不锈钢的低温性能也有一定影响。

合理的加工工艺可以提高材料的延展性和韧性,并减少脆断的风险。

在制造过程中,应注意选择合适的加工参数和工艺方法,以确保材料在低温下具有良好的性能。

结论奥氏体不锈钢在低温环境下的性能特点主要包括韧性降低、延展性减弱和强度增加。

这些性能变化是由于低温下晶格的变化引起的,晶格的变化会导致晶粒的尺寸变化、位错移动受限等变化。

奥氏体不锈钢通过低温渗氮 渗碳,获得含氮 碳固溶饱

奥氏体不锈钢通过低温渗氮 渗碳,获得含氮 碳固溶饱

奥氏体不锈钢通过低温渗氮/渗碳,获得含氮/碳固溶饱渗氮奥氏体不锈钢可提供一个较强的亚表层来支承干滑动时所形成的氧化膜,比未渗氮试样能承受更高负荷。

渗氮钢的磨损是氧化磨损机制,而未渗氮钢的磨损则是粘着和塑性变形机制。

奥氏体不锈钢通过低温渗氮/渗碳,获得含氮/碳固溶饱和的扩散层,即 S 相渗层,不仅提高了不锈钢表面硬度,而且还提高了不锈钢的耐蚀性。

例如,AISI304 不锈钢在 400 ℃、4 h 离子渗氮后,在 5.5% NaCl 溶液中的腐蚀电位提高了三倍,在 3.5%的 NaCl 溶液中 S 相耐蚀性可以提高 75%。

低温渗氮提高了不锈钢的耐蚀性,因此延长了不锈钢零件的使用寿命,例如核反应堆奥氏体不锈钢控制棒处理后寿命由一年延长至三年以上。

不锈钢高温渗氮后淬火,即在 1050~1150℃的真空炉中使氮溶解在不锈钢工件的表层,然后快速冷却下来,使氮化物来不及析出,从而可在工件表面形成含氮固溶强化的奥氏体渗氮层。

高氮表面处理后,不仅提高了奥氏体不锈钢表面的强度、硬度和耐磨性,且心部仍保持固溶处理的组织和性能。

因为这种渗氮层的晶格参数与γ相不同,被称之为“S 相”。

在S 相中,氮原子固溶于奥氏体晶格内部,且抑制氮化铬在晶界处析出,因此在不降低奥氏体不锈钢耐蚀性能的前提下,显著提高了奥氏体不锈钢的表面硬度。

由此发展起来的不锈钢表面 S 相改性技术成为不锈钢表面处理技术发展的重要里程碑。

实验证明,将含碳气体代替氮气引入离子处理的气氛中,也能获得一层类似于渗氮层的 S 相硬化层。

但是,传统的渗氮、渗碳技术虽然提高了不锈钢零件表面硬度、耐磨性和疲劳强度,但由于渗氮、渗碳温度高,形成了氮化物和碳化物的沉淀相,牺牲了不锈钢的耐蚀性。

同时,由于不锈钢表面形成一层致密的氧化膜,阻碍了氮、碳原子的渗入扩散。

这些因素严重地制约了不锈钢渗氮、渗氮表面处理技术的发展和推广应用。

与传统渗氮、渗碳技术不同,S 相渗层技术是一种低温渗氮/渗碳技术。

常用阀门金属材料及其使用温度介绍

常用阀门金属材料及其使用温度介绍

阀门设计和选材时必须重点考虑的问题之一是阀门的工作温度。

为了规范阀门主体材料的适宜工作温度,从各种类型的阀门用钢和合金牌号的材料性能方面对我国石油化工、化工、化肥、电力及冶金等行业用的阀门主体材料的适宜工作温度及相关要求作出了明确的规定,供阀门产品设计、制造及检验时用。

另外,从技术管理和生产管理及物资采购等方面考虑,对每种类型的钢应选用综合性能良好的,不宜选用过多的钢号和合金牌号,以防造成混乱。

1、超低温阀门(-254(液氢)~-101℃(乙烯))主体材料必须选用面心立方晶格的奥氏体不锈钢、铜合金或铝合金,其热处理后的低温力学性能,特别是低温冲击韧性必须达到标准的要求。

下列奥氏体不锈钢可用于制造超低温阀门。

astma351cf8m、cf3m、cf8和cf3,astm a182f316、f316l、f304和f304l,astm a433316、316l、304、304l和cf8d。

超低温阀门的阀体、阀盖、闸板或阀瓣等在精加工前,必须在液氮(-196℃)中进行深冷处理。

2、高温阀门铬-钼系高温钢阀门选用的cr-mo高温铸钢主要是采用astm a217标准中的wc6、wc9和c5(zg1cr5mo),其对应的轧材分别为astm a182中的f11、f22和f5。

(1)低铬级铬-钼钢低铬级铬-钼钢有wc6、wc9、f11和f22,其适用的工作介质为水、蒸汽和氢气,不宜用于含硫油品。

wc6和f11适宜工作温度为-29~540℃,wc9和f22适宜工作温度为-29~570℃。

(2)铬五钼高温钢铬五钼高温钢有c5(zg1cr5mo)和f5,其适用的工作介质为水、蒸汽、氢气和含硫油品等。

c5(zg1cr5mo)如果用于水蒸汽时,其最高工作温度为600℃。

用于含硫油品等工作介质时,其最高工作温度为550℃。

因此,规定c5(zg1cr5mo)的工作温度为≤550℃。

3、耐蚀镍基合金耐蚀镍基合金阀门主要是选用astm a494标准中的铸造蒙乃尔合金1)、铸镍合金(cz-100)、英康乃尔合金(cy-40)、哈氏合金b(n-12mv、n-7m)及哈氏合金c(cw-(1)蒙乃尔合金蒙乃尔合金(monel)具有较高的强度和韧性,特别是具有优异的抗还原酸及强碱介质和海水等腐蚀的性能。

化工低温截止阀技术要求

化工低温截止阀技术要求

化工低温截止阀技术要求1化工低温截止阀技术要求引言随着新型氢氧研制的深入,对于火箭发动机氢氧温区用的低温阀门也提出了更多要求,尤其是对阀门口径的要求越来越大,其中液氢温区用的低温截止阀已达到DN250,液氧温区已达DN200 (以上口径是针对截止阀,球阀口径已达到DN300)。

在航天领域作为流体输送及切断用途而广泛使用的阀门主要有截止阀和球阀。

以下针对高真空多层低温截止阀设计时应考虑的问题进行讨论与分析。

低温截止阀主要是指介质使用温度在-196~-150度的低温液态介质系统中的截止阀,适用于低温液体贮运设备的管理系统,具有开关灵活、密封可靠的特点,也可用于其他低温和深冷介质的管理系统。

低温截止阀主要用于液氧(液氮、液氩)等低温液体贮运设备的管理系统,具有开关灵活、密封可靠、耐压等特点, 超低温长轴截止阀适用液氧、液氮、液氩、液化天然气、液态二氧化碳、乙烯、丙烯、丙烷等介质。

低温截止阀特点:1、低温截止阀阀杆和螺栓材料采用Ni、,Cr-Mo等合金钢和,经适当的热处理,以提高抗拉强度和防止螺纹咬伤等。

2、阀杆表面必须镀硬铬(镀层厚0.04-0.06mm),或进行氮化和镀镍磷处理,以提高表面硬度,防止阀杆与填料相互擦伤,致使填料处泄漏。

3、为防止螺母与螺栓咬死,螺母一般采用Mo钢或Ni钢,同时在螺纹表面涂二硫化钼。

4、低温截止阀采用长颈阀盖结构,使填料函离低温介质尽量远些,另一方面在选择填料时要考虑填料的低温特性,一般采用浸渍聚四氟乙烯的石棉填料。

2 化工低温截止阀技术要求低温阀门的定义及结构低温阀是一种在温度等于或低于120 K的介质中工作的阀门。

低温阀除了应满足一般阀门所具备性能之外,更主要的是在低温状态下保证密封面的封性能,动作灵活,漏热低等特点,而其关键技术对漏热的要求。

因此根据绝热方式的不同,其结构要有堆积绝热式、高真空绝热、真空粉末绝热和高空多层绝热等多种形式。

3 化工低温截止阀技术要求的材料由于低温阀工作介质的低温性质,使低温阀门对材料有许多特殊要求。

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阀门用材。
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爆性的相容条件。
(3)低的热导率 由于超低温阀的温度很低,为降低传热,控 制热漏,阀门除采用特殊结构(设置绝热装置)外,
还应选用热导率相对低的材料,以减少热损失。 (4)良好的焊接性能 锻焊结构的阀体材料或对焊连接的阀门主 体材料,应考虑材料的焊接性能和在使用温度下 焊缝的可靠性。需熔敷特殊合金(如 Co-Cr-W 硬 质合金)的密封面时,还应考虑材料本身堆焊(喷
留下那种植物特有的清新的味道,那是向着阳光的生命力,不是吗
焊)的可行性。 经过分析,具有面心立方晶格的铜、铝合金 和奥氏体不锈钢等材料,因没有低温脆性现象, 故可作为超低温阀门用材。虽然铜、铝合金各有 一定的优点,但因强度低,一般只用于低压及小 口径阀门。而 9%镍钢虽然可用于-196℃工况中,
但由于工艺复杂,一般很少选用。只有奥氏体不 锈钢适宜作为各种规格、不同压力等级的超低温
奥氏体不锈钢是在使用条件下以奥氏体组 织或以奥氏体组织为主的不锈钢。奥氏体不锈钢
具有多种优越的性能,可用于各种不同的领域中,
尤其是优异的低温韧性使之作为低温结构材料
而被广泛应用在超低温工程中。目前,超低温阀
大多选用奥氏体不锈钢制造。
超低温阀门是低温工程中不可缺少的流体 管路控制装置。超低温阀门的功能与普通阀门基
本一致,也是用于接通或切断管路介质、调节介
质压力和流量。目前,超低温阀门有闸阀、截止
阀、止回阀、球阀、蝶阀及节流阀等类型,主要
用于气体的液化、分离、输送和贮存等设备上。
使用温度可达-270℃以下。
留下那种植物特有的清新的味道,那是向着阳光的生命力,不是吗
超低温阀是在深冷的低温范围内的阀门。对 其温度的划界,目前尚无统一的规定。例如俄罗
温度<100℃时,阀门的主体材料选用奥氏体
不锈钢。 超低温阀门的介质不仅温度低,而且大部分 或有毒,或易燃易爆,而且渗透性强,因此决定了
留下那种植物特有的清新的味道,那是向着阳光的生命力,不是吗
对阀门用材的诸多特殊要求。 (1)良好的耐低温性 超低温阀不仅要求在设定的温度下能正常, 同时也要保证在常温下的性能。因此,所选材料 既要满足常温力学性能,又要符合使用温度下对 力学性能的要求。尤其要求材料在超低温下应具
有足够的韧性以防止低应力下的脆性断裂。同时 要求材料组织稳定,保证在使用过程中不会因相
变而引起尺寸变化,最终导致阀门密封失效。
(2)与介质相容性 超低温阀门用材应与介质相容,即对介质具 有足够的化学抵抗力,保证阀门在使用期限内,
留下那种植物特有的清新的味道,那是向着阳光的生命力,不是吗
与介质相接触材料的化学及物理性质不会发生 显著变化。同时,阀门用材还应符合低温介质防
斯(前苏联)把在-272~-153℃温度范围的阀门
称为ห้องสมุดไป่ตู้低温阀门。日本液化石油气管理法则把在
低于-150℃的阀门称为超低温阀门。我国目前尚
未规定超低温阀门的温度界限。在阀门行业,趋
向以-100℃作为超低温阀门的温度上限,也就是
把温度低于-100℃的阀门定为超低温度阀门。这 是一种按阀门使用材料来进行分界的方法。即当
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